江西省宜丰中学2024届高三下学期5月模拟预测试题 物理 Word版含解析

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2024 届江西省宜丰中学模拟预测物理试卷
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7题只有一项符合题目要
求，每小题 4分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部选对的得 6分，选对但不全的
得3分，有选错的得 0分。
1．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　）
A．图甲中铀 238 的半衰期是 45 亿年，经过 45 亿年，10 个铀 238 必定有 5个发生衰变
B．图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能
C．图丙中一个氢原子从 n=4 的能级向基态跃迁时，最多可以放出 6种不同频率的光
D．图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的 关系图，则 a光频率最高
2．磁悬浮地球仪内部存在永磁铁，当底座通电后地球仪可以悬浮在空中，用手转动地球仪，可生动
地展现地球在太空中的形态。若用手触碰地球仪使其偏离平衡位置少许，底座中的霍尔元件能检测到
磁场的变化，松手后，负反馈机制会使地球仪重新回到平衡位置不掉落，下列说法中错误的是（
）
A．地球仪悬浮时处于失重状态 B．地球仪利用了电流的磁效应
C．地球仪能够持续转动是因为具有惯性 D．地球仪利用磁场将南北极锁定，使其只能绕地轴旋转
3．卫星失效后一般有“冰冻”和“火葬”两种处理方案，对于较低轨道的“死亡”卫星，备用发动
机使其快速转移到更低的轨道上，最终一头扎入稠密大气层，与大气摩擦燃烧殆尽；对于较高轨道的
“死亡”卫星，备用发动机可将其抬高到比地球同步轨道高 300 千米的“坟墓轨道”实施高轨道“冰
冻”。下列说法正确的是（ ）
A.“死亡”卫星进入“坟墓轨道”后速度变大 B.实施低轨道“火葬”时，备用发动机对卫星做正
功
C.实施高轨道“冰冻”时，备用发动机对卫星做负功
D.卫星在“坟墓轨道”上运行的加速度小于在地球静止轨道上运行的加速度
4．燃油汽车点火系统的基本结构如图所示，主要部分由直流电源E、保护电容C、电阻R、理想变压
器、火花塞等构成，已知直流电源的电动势为12V，火花塞内两触点之间要产生30kV 电压，才能产
生电弧将油气点燃，理想变压器原、副线圈匝数之比为
1:100，下列说法正确的是（　　）
A．开关S闭合时，电容C将进行充电
B．开关S闭合瞬间，变压器副线圈两端电压最高可达30kV
C．开关S断开瞬间，若要将油气点燃，变压器原线圈至少需
产生300V 电压
D．开关S断开后，电容器将先放电后充电
5.两端封闭、粗细均匀的玻璃管内一段水银柱将内部的理想气体分隔成 A
、
B两段，当玻璃管竖直静
止时，A
、
B两段的长度相等，如图甲所示；仅将玻璃管旋转 180°,再次平衡
时，A
、
B两段的长度之比为 1:2，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A.图甲中 A
、
B两段气体的压强的比值为
5
7
B.图甲中 A
、
B两段气体的压强的比值为
7
10
C.图乙中 A
、
B两段气体的压强的比值为
10
7
D.图乙中 A
、
B两段气体的压强的比值为
4
7
6．如图所示，倾角为37°的斜面固定在水平面上，小球从斜面上M点的正
上方 0.2 m 处由静止下落，在 M点与斜面碰撞，之后落到斜面上的 N点。
已知小球在碰撞前、后瞬间，速度沿斜面方向的分量不变，沿垂直于斜面
方向的分量大小不变，方向相反，sin37°=0.6，cos37°=0.8,重力加速度大小
g=10 m/s²，忽略空气阻力，则小球从 M点运动至N点所用的时间为（ ）
A.0.2 s B.0.3 s C.0.4 s D.0.5 s
7．如图甲所示，光滑的绝缘水平桌面上静止着一松软的不可伸长的带电
绳，总电荷量为 （q>0），绳上的电荷和绳的质量都均匀分布，绳的两端
分别固定在 M、N两点的绝缘钉上，绳NP 段
的长度为总长度的 。若在空间中加上垂直
于M、N连线且与桌面平行的匀强电场，电
场强度大小为 E，带电绳静止时如图乙所
示，此时绳上P点的张力大小为 ，则此时处于 M点的绝缘钉受到的绳的拉力大小为（　　）
A．B．C．D．qE
8．海啸常由海底地震引起，是一种破坏性海浪，能
传播很远距离，而能量损失很少。某次海啸的传播
波速、波长随海水深度的变化如图所示。以下说法
正确的是（　　）
A．随着海水深度减小，波长减小
B．随着海水深度减小，波速增大
C．随着海水深度减小，海啸的波浪高度也会减小
D．海啸传播的周期约为0.3h
9．如图所示，固定的 L形光滑细杆，一边水平，另
一边竖直，两弹性小球 A、B分别套在两细杆上，两球之间用轻质弹性绳连接，A、B两小球的质量
分别是 M、m。现在用手将两球沿杆向外拉，小球 B受到方向沿杆向下、大小为 mg 的拉力作用，弹
性绳在弹性限度内伸长，一段时间后达到平衡状态，此时小球 B距竖直杆顶端的距离为 H。某时刻由
静止同时释放两小球，当竖直杆上的小球 B恰好到达杆顶部时，水平杆上
的小球 A的速度大小为 v
，
重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A.人手刚释放时，小球 B的加速度大小为 g
B.小球 B到达杆顶端时，弹性绳的弹性势能可能为零
C.弹性绳最初的弹性势能可能为
1
2
Mv²+mgH
D.弹性绳对两小球做的功一定相等
10．如图所示，在竖直方向上有两个相邻且互不影响的有界匀强磁场 I、II，两磁场的磁感应强度大
小相等，方向分别垂直纸面向外和垂直纸面向里，磁场宽度均为 。有
一边长 的正方形闭合线框 abcd，从磁场外距离磁场 处由静止
开始下落后垂直进入磁场，当线框 ab 边刚进入磁场 I区域时恰好做匀速运动，进入磁场 II 区域的某
位置后线框又开始做匀速运动。已知线框的质量 ，重力加速度g取，不计空气阻
力。以下说法正确的是（¬¬¬¬）
A．线框在磁场 I和II 中做匀速运动时 ab 边上感应电流方向都是a→b
B．线框 ab 边刚穿出磁场 II 时的速度大小为
C．线框 ab 边在磁场 I和II 中运动的总时间为2.35s
D．线框 ab 边在磁场 I和II 中运动的过程中，线框产生的内能为 3.6J
二、非选择题：本题共 5小题，共 54 分。
11．（6分）图甲为利用双缝干涉仪测量单色光波长的实验装置，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距
离为 L。小明同学在实验过程中，用某种单色光进行实验得到的干涉条纹如图乙所示，请回答下列问
题：
(1)将测量头的分划板中心刻线分别与 A、B两条亮纹的中心对齐，A位置对应的读数为 ，B位置对
应的读数为 ，则相邻亮纹间距表示为 。
(2)该单色光的波长可表示为 （用 L、d、表示， 的结果不用代入表达式）
(3)关于实验过程的具体操作，以下说法正确的是______。
A．实验中发现条纹太密，可通过调换滤光片用波长更长的可见光作为入射光
B．若双缝间距测量值偏大，则波长的测量值偏大
C．减小双缝间距，测得相邻条纹间距变小
D．在测量条纹间距时，若条纹数少记录一条，则波长的测量结果偏小
12．（9分）色环电阻是电阻封装后在其表
面涂上一定颜色的色环，并用色环的颜色来
代表电阻的阻值。在家用电器、电子仪表、
电子设备中常常可以见到。四环电阻使用规
则如下表所示，第一色环表示阻值的最大一
位数字，第二色环表示阻值的第二位数字，
第三色环代表倍率，第四色环代表误差。
某四环电阻第一环为棕色，第二环已经掉
色，第三环为棕色，第四环为红色。某实验
小组为了给它添色，需要利用以下实验器材
较为准确地测量其阻值 ：
电压表 V (量程为3V，内阻很大)，
电流表A(量程为1mA,内阻为120Ω),
电源E（电动势约为4V，内阻不计），
滑动变阻器 (最大阻值可选 10Ω 或5kΩ)，
定值电阻(阻值可选 5Ω 或24Ω),
开关S，导线若干。
(1)按图( )所示连接电路；要求通过 的电流可在 0~25mA 范围
内连续可调，图（a）中的 R应选
最大阻值为 (填
“10Ω”或“5kΩ”)的滑动变阻器，
应选阻值为 (填
“5Ω”或“24Ω”)的定值电阻；
(2)测量多组数据可得 的伏安特性曲线。若在某次测量中，电压表、电流表的示数分别如图（b）和
图（c）所示，则此时 两端的电压为 V，流过 的电流为 mA，此组数据
得到的 的阻值为 Ω。（结果均保留 3位有效数字）
(3)该检测色环电阻第二色环的颜色为 色。
13．（10 分）某小区在景观水池底部安装了一个景观灯，为了实现灯光管理，在灯S（点光源）的正
上方安装了一个可以上下调节的半径为R的圆形遮光罩，当遮光罩距池底高为 R时，恰没有灯光射出
水面，当遮光罩与水面齐平时，恰能照亮楼房 A点，楼房 A点距灯 S的水平距离为 51R，已知水深
，光在空气中速度为c，求：
（1）水的折射率；
（2）光由S到A的时间。
14．（12 分）如图所示，某固定装置由长度 的水平传送带，圆心角 、半径的两
圆弧管道BC、CD 组成，轨道间平滑连接。在轨道末端D的右侧光滑水平面上紧靠着轻质小车，其
上表面与轨道末端D所在的水平面平齐，右端放置质量 的物块b。质量 的物块a从
传送带左端A点由静止释放，经过 BCD 滑出圆弧管道。已知传送带以速度顺时针转动，物
块a与传送带及小车的动摩擦因数均为 ，物块b与小车的动摩擦因数，其它轨道均光
滑，物块均视为质点，不计空气阻力。
（1）求物块a和传送带之间因摩擦产生的热量
Q；
（2）求物块a 到达D点时对管道的作用力
FN；
（3）要使物块a恰好不与物块b发生碰撞，求
小车长度的最小值d。
15．（17 分）如图甲所示，半径为R的圆形区域内存在辐向电场，电场方向由圆心沿半径向外，电
场强度大小 E随距圆心 O的距离x的变化如图乙所示，图中 为已知量。圆形区域外存在垂直纸面
向里的匀强磁场。一质量为m，电荷量为 的带电粒子，从圆心 O点由静止释放，粒子沿半径OP
运动至虚线边界上的 P点进入磁场偏转再返回电场，粒子每次到达O点后沿进入电场的路径返回磁
场，最后刚好沿 PO 方向回到 O点，这个过程中粒子在磁场中运动的总时间记为 （未知）。已知磁
场的磁感应强度 ，不计带电粒子的重力。求：
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